FF50R12RT4

TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Module IGBT-modules FF50R12RT4 34mmModulmitschnellemTrench/FeldstoppIGBT4undEmitterControlled4Diode 34mmmodulewithfastTrench/FieldstopIGBT4andEmitterControlled4diode VorläufigeDaten/PreliminaryData VCES = 1200V IC nom = 50A / ICRM = 100A TypischeAnwendungen • Hochleistungsumrichter • Motorantriebe • USV-Systeme TypicalApplications • HighPowerConverters • MotorDrives • UPSSystems ElektrischeEigenschaften • ErweiterteSperrschichttemperaturTvjop • NiedrigeSchaltverluste • NiedrigesVCEsat • Tvjop=150°C • VCEsatmitpositivemTemperaturkoeffizienten ElectricalFeatures • ExtendedOperationTemperatureTvjop • LowSwitchingLosses • LowVCEsat • Tvjop=150°C • VCEsatwithpositiveTemperatureCoefficient MechanischeEigenschaften • IsolierteBodenplatte • Standardgehäuse MechanicalFeatures • IsolatedBasePlate • StandardHousing ModuleLabelCode BarcodeCode128 DMX-Code preparedby:MK dateofpublication:2013-11-05 approvedby:RO revision:2.0 1 ContentoftheCode Digit ModuleSerialNumber ModuleMaterialNumber ProductionOrderNumber Datecode(ProductionYear) Datecode(ProductionWeek) 1-5 6-11 12-19 20-21 22-23 TechnischeInformation/TechnicalInformation FF50R12RT4 IGBT-Module IGBT-modules VorläufigeDaten PreliminaryData IGBT,Wechselrichter/IGBT,Inverter HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedValues Kollektor-Emitter-Sperrspannung Collector-emittervoltage Tvj = 25°C VCES Kollektor-Dauergleichstrom ContinuousDCcollectorcurrent TC = 100°C, Tvj max = 175°C PeriodischerKollektor-Spitzenstrom Repetitivepeakcollectorcurrent tP = 1 ms Gesamt-Verlustleistung Totalpowerdissipation TC = 25°C, Tvj max = 175°C Gate-Emitter-Spitzenspannung Gate-emitterpeakvoltage  1200  V IC nom  50  A ICRM  100  A Ptot  285  W VGES  +/-20  V CharakteristischeWerte/CharacteristicValues Kollektor-Emitter-Sättigungsspannung Collector-emittersaturationvoltage  min. IC = 50 A, VGE = 15 V IC = 50 A, VGE = 15 V IC = 50 A, VGE = 15 V Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Gate-Schwellenspannung Gatethresholdvoltage IC = 1,60 mA, VCE = VGE, Tvj = 25°C Gateladung Gatecharge VCE sat typ. max. 1,85 2,15 2,25 2,15 V V V VGEth 5,2 5,8 6,4 V VGE = -15 V ... +15 V QG  0,38  µC InternerGatewiderstand Internalgateresistor Tvj = 25°C RGint  4,0  Ω Eingangskapazität Inputcapacitance f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V Cies  2,80  nF Rückwirkungskapazität Reversetransfercapacitance f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V Cres  0,10  nF Kollektor-Emitter-Reststrom Collector-emittercut-offcurrent VCE = 1200 V, VGE = 0 V, Tvj = 25°C ICES   1,0 mA Gate-Emitter-Reststrom Gate-emitterleakagecurrent VCE = 0 V, VGE = 20 V, Tvj = 25°C IGES   100 nA td on  0,13 0,15 0,15  µs µs µs tr  0,02 0,03 0,035  µs µs µs td off  0,30 0,38 0,40  µs µs µs tf  0,045 0,08 0,09  µs µs µs Einschaltverzögerungszeit,induktiveLast Turn-ondelaytime,inductiveload IC = 50 A, VCE = 600 V VGE = ±15 V RGon = 15 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Anstiegszeit,induktiveLast Risetime,inductiveload IC = 50 A, VCE = 600 V VGE = ±15 V RGon = 15 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Abschaltverzögerungszeit,induktiveLast Turn-offdelaytime,inductiveload IC = 50 A, VCE = 600 V VGE = ±15 V RGoff = 15 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Fallzeit,induktiveLast Falltime,inductiveload IC = 50 A, VCE = 600 V VGE = ±15 V RGoff = 15 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C EinschaltverlustenergieproPuls Turn-onenergylossperpulse IC = 50 A, VCE = 600 V, LS = 30 nH Tvj = 25°C VGE = ±15 V, di/dt = 1300 A/µs (Tvj = 150°C) Tvj = 125°C RGon = 15 Ω Tvj = 150°C Eon  4,50 6,50 7,50  mJ mJ mJ AbschaltverlustenergieproPuls Turn-offenergylossperpulse IC = 50 A, VCE = 600 V, LS = 30 nH Tvj = 25°C VGE = ±15 V, du/dt = 3800 V/µs (Tvj = 150°C) Tvj = 125°C RGoff = 15 Ω Tvj = 150°C Eoff  2,50 4,00 4,50  mJ mJ mJ Kurzschlußverhalten SCdata VGE ≤ 15 V, VCC = 800 V VCEmax = VCES -LsCE ·di/dt ISC  Wärmewiderstand,ChipbisGehäuse Thermalresistance,junctiontocase proIGBT/perIGBT RthJC   Wärmewiderstand,GehäusebisKühlkörper proIGBT/perIGBT Thermalresistance,casetoheatsink λPaste=1W/(m·K)/λgrease=1W/(m·K) RthCH  0,082 TemperaturimSchaltbetrieb Temperatureunderswitchingconditions  Tvj op -40  preparedby:MK dateofpublication:2013-11-05 approvedby:RO revision:2.0 2 tP ≤ 10 µs, Tvj = 150°C 180  A 0,53 K/W K/W 150 °C TechnischeInformation/TechnicalInformation FF50R12RT4 IGBT-Module IGBT-modules VorläufigeDaten PreliminaryData Diode,Wechselrichter/Diode,Inverter HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedValues PeriodischeSpitzensperrspannung Repetitivepeakreversevoltage Tvj = 25°C Dauergleichstrom ContinuousDCforwardcurrent  PeriodischerSpitzenstrom Repetitivepeakforwardcurrent tP = 1 ms Grenzlastintegral I²t-value VR = 0 V, tP = 10 ms, Tvj = 125°C VR = 0 V, tP = 10 ms, Tvj = 150°C VRRM  1200  V IF  50  A IFRM  100  A I²t  600 550  CharakteristischeWerte/CharacteristicValues min. typ. max. 1,75 1,65 1,65 2,20 A²s A²s Durchlassspannung Forwardvoltage IF = 50 A, VGE = 0 V IF = 50 A, VGE = 0 V IF = 50 A, VGE = 0 V Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C VF Rückstromspitze Peakreverserecoverycurrent IF = 50 A, - diF/dt = 1300 A/µs (Tvj=150°C) VR = 600 V VGE = -15 V Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C IRM  55,0 60,0 65,0  A A A Sperrverzögerungsladung Recoveredcharge IF = 50 A, - diF/dt = 1300 A/µs (Tvj=150°C) VR = 600 V VGE = -15 V Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Qr  5,00 9,00 10,0  µC µC µC AbschaltenergieproPuls Reverserecoveryenergy IF = 50 A, - diF/dt = 1300 A/µs (Tvj=150°C) VR = 600 V VGE = -15 V Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Erec  2,00 3,20 3,60  mJ mJ mJ RthJC   Wärmewiderstand,GehäusebisKühlkörper proDiode/perdiode Thermalresistance,casetoheatsink λPaste=1W/(m·K)/λgrease=1W/(m·K) RthCH  0,13 TemperaturimSchaltbetrieb Temperatureunderswitchingconditions  Tvj op -40  preparedby:MK dateofpublication:2013-11-05 approvedby:RO revision:2.0 Wärmewiderstand,ChipbisGehäuse Thermalresistance,junctiontocase proDiode/perdiode 3 V V V 0,84 K/W K/W 150 °C TechnischeInformation/TechnicalInformation FF50R12RT4 IGBT-Module IGBT-modules VorläufigeDaten PreliminaryData Modul/Module Isolations-Prüfspannung Isolationtestvoltage RMS, f = 50 Hz, t = 1 min. MaterialModulgrundplatte Materialofmodulebaseplate   InnereIsolation Internalisolation Basisisolierung(Schutzklasse1,EN61140) basicinsulation(class1,IEC61140) Kriechstrecke Creepagedistance VISOL  4,0  kV  Cu     Al2O3   Kontakt-Kühlkörper/terminaltoheatsink Kontakt-Kontakt/terminaltoterminal   17,0 20,0  mm Luftstrecke Clearance Kontakt-Kühlkörper/terminaltoheatsink Kontakt-Kontakt/terminaltoterminal   17,0 9,5  mm VergleichszahlderKriechwegbildung Comperativetrackingindex  CTI  > 200   min. typ. RthCH  0,05 LsCE  30  nH RCC'+EE'  0,65  mΩ Tstg -40  125 °C SchraubeM6-Montagegem.gültigerApplikationsschrift ScrewM6-Mountingaccordingtovalidapplicationnote M 3,00 - 5,00 Nm Anzugsdrehmomentf.elektr.Anschlüsse Terminalconnectiontorque SchraubeM5-Montagegem.gültigerApplikationsschrift ScrewM5-Mountingaccordingtovalidapplicationnote M 2,5 - 5,0 Nm Gewicht Weight  G  160  g preparedby:MK dateofpublication:2013-11-05 approvedby:RO revision:2.0 Wärmewiderstand,GehäusebisKühlkörper proModul/permodule Thermalresistance,casetoheatsink λPaste=1W/(m·K)/λgrease=1W/(m·K) Modulstreuinduktivität Strayinductancemodule  Modulleitungswiderstand,AnschlüsseChip Moduleleadresistance,terminals-chip TC=25°C,proSchalter/perswitch Lagertemperatur Storagetemperature  Anzugsdrehmomentf.Modulmontage Mountingtorqueformodulmounting 4 max. K/W TechnischeInformation/TechnicalInformation FF50R12RT4 IGBT-Module IGBT-modules VorläufigeDaten PreliminaryData AusgangskennlinieIGBT,Wechselrichter(typisch) outputcharacteristicIGBT,Inverter(typical) IC=f(VCE) VGE=15V AusgangskennlinienfeldIGBT,Wechselrichter(typisch) outputcharacteristicIGBT,Inverter(typical) IC=f(VCE) Tvj=150°C 100 100 Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C 80 80 70 70 60 60 50 40 30 30 20 20 10 10 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 VCE [V] 2,5 3,0 3,5 0 4,0 ÜbertragungscharakteristikIGBT,Wechselrichter(typisch) transfercharacteristicIGBT,Inverter(typical) IC=f(VGE) VCE=20V 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 VCE [V] 3,5 4,0 4,5 5,0 80 90 100 20 Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C 90 70 14 60 12 E [mJ] 16 50 10 40 8 30 6 20 4 10 2 5 6 7 Eon, Tvj = 125°C Eoff, Tvj = 125°C Eon, Tvj = 150°C Eoff, Tvj = 150°C 18 80 0 0,0 SchaltverlusteIGBT,Wechselrichter(typisch) switchinglossesIGBT,Inverter(typical) Eon=f(IC),Eoff=f(IC) VGE=±15V,RGon=15Ω,RGoff=15Ω,VCE=600V 100 IC [A] 50 40 0 VGE = 19V VGE = 17V VGE = 15V VGE = 13V VGE = 11V VGE = 9V 90 IC [A] IC [A] 90 8 9 VGE [V] 10 11 12 0 13 preparedby:MK dateofpublication:2013-11-05 approvedby:RO revision:2.0 5 0 10 20 30 40 50 60 IC [A] 70 TechnischeInformation/TechnicalInformation FF50R12RT4 IGBT-Module IGBT-modules VorläufigeDaten PreliminaryData SchaltverlusteIGBT,Wechselrichter(typisch) switchinglossesIGBT,Inverter(typical) Eon=f(RG),Eoff=f(RG) VGE=±15V,IC=50A,VCE=600V TransienterWärmewiderstandIGBT,Wechselrichter transientthermalimpedanceIGBT,Inverter ZthJC=f(t) 20 1 Eon, Tvj = 125°C Eoff, Tvj = 125°C Eon, Tvj = 150°C Eoff, Tvj = 150°C 18 16 ZthJC : IGBT 14 ZthJC [K/W] E [mJ] 12 10 8 0,1 6 4 i: 1 2 3 4 ri[K/W]: 0,0318 0,1749 0,1696 0,1537 τi[s]: 0,01 0,02 0,05 0,1 2 0 0 15 30 45 60 75 90 RG [Ω] 0,01 0,001 105 120 135 150 SichererRückwärts-ArbeitsbereichIGBT,Wechselrichter (RBSOA) reversebiassafeoperatingareaIGBT,Inverter(RBSOA) IC=f(VCE) VGE=±15V,RGoff=15Ω,Tvj=150°C 120 IC, Modul IC, Chip 0,01 0,1 t [s] 1 10 DurchlasskennliniederDiode,Wechselrichter(typisch) forwardcharacteristicofDiode,Inverter(typical) IF=f(VF) 100 90 100 Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C 80 70 80 IF [A] IC [A] 60 60 50 40 40 30 20 20 10 0 0 200 400 600 800 VCE [V] 1000 1200 0 1400 preparedby:MK dateofpublication:2013-11-05 approvedby:RO revision:2.0 6 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 2,2 2,4 VF [V] TechnischeInformation/TechnicalInformation FF50R12RT4 IGBT-Module IGBT-modules VorläufigeDaten PreliminaryData SchaltverlusteDiode,Wechselrichter(typisch) switchinglossesDiode,Inverter(typical) Erec=f(IF) RGon=15Ω,VCE=600V SchaltverlusteDiode,Wechselrichter(typisch) switchinglossesDiode,Inverter(typical) Erec=f(RG) IF=50A,VCE=600V 5,0 5,0 Erec, Tvj = 125°C Erec, Tvj = 150°C 4,0 4,0 3,5 3,5 3,0 3,0 2,5 2,5 2,0 2,0 1,5 1,5 1,0 1,0 0,5 0,5 0,0 0 10 20 30 40 50 60 IF [A] 70 80 90 0,0 100 TransienterWärmewiderstandDiode,Wechselrichter transientthermalimpedanceDiode,Inverter ZthJC=f(t) 1 ZthJC [K/W] ZthJC : Diode 0,1 i: 1 2 3 4 ri[K/W]: 0,0504 0,2772 0,2688 0,2436 τi[s]: 0,01 0,02 0,05 0,1 0,01 0,001 0,01 Erec, Tvj = 125°C Erec, Tvj = 150°C 4,5 E [mJ] E [mJ] 4,5 0,1 t [s] 1 10 preparedby:MK dateofpublication:2013-11-05 approvedby:RO revision:2.0 7 0 15 30 45 60 75 90 RG [Ω] 105 120 135 150 TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Module IGBT-modules FF50R12RT4 VorläufigeDaten PreliminaryData Schaltplan/circuit_diagram_headline Gehäuseabmessungen/packageoutlines preparedby:MK dateofpublication:2013-11-05 approvedby:RO revision:2.0 8 TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Module IGBT-modules FF50R12RT4 VorläufigeDaten PreliminaryData Nutzungsbedingungen  DieindiesemProduktdatenblattenthaltenenDatensindausschließlichfürtechnischgeschultesFachpersonalbestimmt.DieBeurteilung derEignungdiesesProduktesfürIhreAnwendungsowiedieBeurteilungderVollständigkeitderbereitgestelltenProduktdatenfürdiese AnwendungobliegtIhnenbzw.IhrentechnischenAbteilungen. IndiesemProduktdatenblattwerdendiejenigenMerkmalebeschrieben,fürdiewireineliefervertraglicheGewährleistungübernehmen.Eine solcheGewährleistungrichtetsichausschließlichnachMaßgabederimjeweiligenLiefervertragenthaltenenBestimmungen.Garantien jeglicherArtwerdenfürdasProduktunddessenEigenschaftenkeinesfallsübernommen.DieAngabenindengültigenAnwendungs-und MontagehinweisendesModulssindzubeachten. SolltenSievonunsProduktinformationenbenötigen,dieüberdenInhaltdiesesProduktdatenblattshinausgehenundinsbesondereeine spezifischeVerwendungunddenEinsatzdiesesProduktesbetreffen,setzenSiesichbittemitdemfürSiezuständigenVertriebsbüroin Verbindung(siehewww.infineon.com,Vertrieb&Kontakt).FürInteressentenhaltenwirApplicationNotesbereit. AufgrunddertechnischenAnforderungenkönnteunserProduktgesundheitsgefährdendeSubstanzenenthalten.BeiRückfragenzudenin diesemProduktjeweilsenthaltenenSubstanzensetzenSiesichbitteebenfallsmitdemfürSiezuständigenVertriebsbüroinVerbindung. SolltenSiebeabsichtigen,dasProduktinAnwendungenderLuftfahrt,ingesundheits-oderlebensgefährdendenoderlebenserhaltenden Anwendungsbereicheneinzusetzen,bittenwirumMitteilung.Wirweisendaraufhin,dasswirfürdieseFälle -diegemeinsameDurchführungeinesRisiko-undQualitätsassessments; -denAbschlussvonspeziellenQualitätssicherungsvereinbarungen; -diegemeinsameEinführungvonMaßnahmenzueinerlaufendenProduktbeobachtungdringendempfehlenund gegebenenfallsdieBelieferungvonderUmsetzungsolcherMaßnahmenabhängigmachen. Soweiterforderlich,bittenwirSie,entsprechendeHinweiseanIhreKundenzugeben. InhaltlicheÄnderungendiesesProduktdatenblattsbleibenvorbehalten. Terms&Conditionsofusage  Thedatacontainedinthisproductdatasheetisexclusivelyintendedfortechnicallytrainedstaff.Youandyourtechnicaldepartmentswill havetoevaluatethesuitabilityoftheproductfortheintendedapplicationandthecompletenessoftheproductdatawithrespecttosuch application. Thisproductdatasheetisdescribingthecharacteristicsofthisproductforwhichawarrantyisgranted.Anysuchwarrantyisgranted exclusivelypursuantthetermsandconditionsofthesupplyagreement.Therewillbenoguaranteeofanykindfortheproductandits characteristics.Theinformationinthevalidapplication-andassemblynotesofthemodulemustbeconsidered. Shouldyourequireproductinformationinexcessofthedatagiveninthisproductdatasheetorwhichconcernsthespecificapplicationof ourproduct,pleasecontactthesalesoffice,whichisresponsibleforyou(seewww.infineon.com).Forthosethatarespecifically interestedwemayprovideapplicationnotes. Duetotechnicalrequirementsourproductmaycontaindangeroussubstances.Forinformationonthetypesinquestionpleasecontactthe salesoffice,whichisresponsibleforyou. ShouldyouintendtousetheProductinaviationapplications,inhealthorliveendangeringorlifesupportapplications,pleasenotify.Please note,thatforanysuchapplicationsweurgentlyrecommend -toperformjointRiskandQualityAssessments; -theconclusionofQualityAgreements; -toestablishjointmeasuresofanongoingproductsurvey,andthatwemaymakedeliverydependedon therealizationofanysuchmeasures. Ifandtotheextentnecessary,pleaseforwardequivalentnoticestoyourcustomers. Changesofthisproductdatasheetarereserved. preparedby:MK dateofpublication:2013-11-05 approvedby:RO revision:2.0 9